EP0180729A2 - Leitungssteckverbinder mit Bauelementeeinsatz - Google Patents

Leitungssteckverbinder mit Bauelementeeinsatz Download PDF

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EP0180729A2
EP0180729A2 EP85110557A EP85110557A EP0180729A2 EP 0180729 A2 EP0180729 A2 EP 0180729A2 EP 85110557 A EP85110557 A EP 85110557A EP 85110557 A EP85110557 A EP 85110557A EP 0180729 A2 EP0180729 A2 EP 0180729A2
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Hans-Peter Rottmann
Horst Benker
Jagdish Singh
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Hirschmann Electronics GmbH and Co KG
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HIRSCHMANN RADIOTECHNIK
Hirschmann Electronics GmbH and Co KG
Richard Hirschmann Radiotechnisches Werk
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/66—Structural association with built-in electrical component
    • H01R13/665—Structural association with built-in electrical component with built-in electronic circuit
    • H01R13/6658—Structural association with built-in electrical component with built-in electronic circuit on printed circuit board

Definitions

  • the invention relates to a multipole line connector with a component insert, the electrical connection parts of which are conductively connected to contact elements arranged in chambers of a contact carrier made of insulating material.
  • the contact elements each have a conductor connection part, for example a screw terminal, and a pin-shaped or socket-shaped plug-in part.
  • Such a line connector is known for example from DE-OS 33 10 067.
  • the housing cover also forms the component insert carrying the intended electrical components (resistors, capacitors, light-emitting diodes, etc.).
  • the conductive connection of the contact elements to the electrical connections of the components it is proposed in this document to provide either flexible lines or corresponding contact surfaces on the upper and lower part of the housing.
  • the second variant also requires a large amount of space; moreover, making contact without additional measures is not safe enough for all applications (e.g. when used in jarring movements).
  • a line connector of the type mentioned is known from DE-GM 69 10 610. With him are both the connecting parts of the component insert and the contact - elements designed as plug-in elements which can be conductively connected by means of a plug-in adapter.
  • the invention has for its object to form a line connector according to the preamble of claim 1 such that in a cost-effective manner, a small footprint, simple assembly, easy replacement of the component insert or individual components and minimal effort to ensure high tightness are achieved.
  • each contact element chamber has a pocket in whose wall opposite the contact element (for example a screw terminal) there is an inserted, for example as Supported metal spring formed connecting part and abuts under pressure on the contact element.
  • the contact parts need not be inherently stable because of the rigid holding part. Rather, they can be made thin and therefore inexpensive, an advantage which is particularly important when there are a large number of contacts.
  • a simple and effective mounting of the contact parts is achieved by a roof part of the groove which is integral with the holding part.
  • the plug contacts are circular, but at least symmetrically arranged around the axis.
  • the holding part centrally according to claim 6 and to use it as a carrier for the component insert firmly connected to it.
  • the symmetrical structure of this unit of the holding part and the use of components also allows a large reduction in type because only a single unit of this type is required for the connectors mentioned.
  • FIG. 1 is a side view without the cover which is not essential to the invention
  • FIG. 2 is an axial partial section, in which only one strand is shown for the sake of clarity
  • FIG. 3 is a section running across the axis according to section line AB.
  • a contact carrier 1 of the Minkel connector consisting of insulating material has a mounting plate 2 for fastening a cable 3 (not shown for reasons of clarity) four strands 4 and a cover made of translucent plastic, as well as a central guide pin 5 and four chambers 6, in each of which a socket 8 provided for screwing the strands 4 is arranged.
  • the chambers 6 end on the plug side in openings 9 for inserting contact pins of a mating connector which can be fixed by means of a union nut 10 of the angled connector and are each expanded by a pocket 11 which is open towards the plug axis.
  • a plastic sleeve 12 comprising the guide pin 5 is inserted into these pockets 11 and is firmly connected by means of a screw 13 to a component insert in the form of a printed circuit board 16 carrying various electrical components, of which the resistor 14 and the light emitting diodes 15 are shown. Of course, this can also be made in one piece with the sleeve 12.
  • the sleeve 12 has four evenly distributed on the outside protruding axially extending grooves 17, in each of which a galvanically connected to corresponding connections on the circuit board 16 and arranged by means of a roof part 18 in the groove is arranged, which is located at the bottom of the Groove 17 supports and rests under pressure on the screw terminal 7 in question.
  • the guide pin 5 is not exactly cylindrical, but has an axial flat 20 on the outside.
  • the inner surface of the sleeve 12 is adapted so that the component insert 16 with its connecting parts 19 can only be inserted into the contact carrier 1 in a single position, in which these connections are assigned to the correct sockets 8.
  • the described cable connector is extremely easy and safe to assemble or disassemble, even with very small designs and high numbers of poles, and has minimal dimensions.

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Abstract

Bei einem mehrpoligen Leitungssteckverbinder mit einem Bauelementeeinsatz, dessen elektrische Anschlußteile mit in Kammern eines Kontaktträgers aus Isoliermaterial angeordneten Kontaktelementen leitend verbunden sind, sind erfindungsgemäß die Anschlußteile des Bauelementeeinsatzes und die zugehörigen Kontaktelemente direkt zusammensteckbar ausgebildet. Dadurch ist auf kostengünstige Weise gegenüber dem Stand der Technik ein geringer Platzbedarf, eine einfache Montage, eine leichte Auswechselbarkeit des Bauelementeeinsatzes und gegebenenfalls minimale Aufwendungen zur Gewährleistung hoher Dichtigkeit erreicht. Dabei ist es besonders zweckmäßig, die Anschlußteile als in außenliegenden Nuten eines mit dem Bauelementeeinsatz fest verbundenen, einen Führungsstift des Kontaktträgers umfassenden Halteteils angeordnete axial verlaufende Federn auszubilden.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen mehrpoligen Leitungssteckverbinder mit einem Bauelementeeinsatz, dessen elektrische Anschlußteile mit in Kammern eines Kontaktträgers aus Isoliermaterial angeordneten Kontaktelementen leitend verbunden sind. Die Kontaktelemente weisen dabei jeweils ein zum Beispiel als Schraubklemme ausgebildetes Leiteranschlußteil und ein stift- oder buchsenförmiges Steckteil auf.
  • Ein derartiger Leitungssteckverbinder ist beispielsweise aus der DE-OS 33 10 067 bekannt. Bei ihm bildet der Gehäusedeckel zugleich den die vorgesehenen elektrischen Bauteile (Widerstände, Kondensatoren, Leuchtdioden usw.) tragenden Bauelementeeinsatz. Zur leitenden Verbindung der Kontaktelemente mit den elektrischen Anschlüssen der Bauelemente ist in dieser Druckschrift vorgeschlagen, entweder flexible Leitungen oder korrespondierende Kontaktflächen am Ober- und Unterteil des Gehäuses vorzusehen.
  • Im ersten Fall ist es hauptsächlich wegen der in der Regel beschränkten Platzverhältnisse schwierig, diese Anschlußleitungen des Bauelementeeinsatzes zusammen mit denen des Kabels unterzubringen und an den Kontaktelementen anzuschließen. Außerdem ist im Reparaturfall das Austauschen von Leitungen bzw. des gesamten Bauelementeeinsatzes aufwendig.
  • Bei der zweiten Variante ist ebenfalls ein großer Platzbedarf erforderlich, darüberhinaus ist die Kontaktgabe ohne zusätzliche Maßnahmen nicht für alle Anwendungsfälle (z.B. bei Benützung in rüttelnden Bewegungen ausgesetzten Fahrzeugen) sicher genug.
  • Weiterhin ist ein Leitungssteckverbinder der eingangs genannten Art aus dem DE-GM 69 10 610 bekannt. Bei ihm sind sowohl die Anschlußteile des Bauelementeeinsatzes als auch die Kontakt - elemente als Steckelemente ausgebildet, die mittels eines Steckadapters leitend verbindbar sind.
  • Bei dieser indirekt steckbar leitenden Verbindung sind zwar die vorstehend beschriebenen Schwierigkeiten vermieden, dafür ist jedoch mit dem Adapter ein zusätzliches Teil erforderlich, das einen größeren, nicht immer vorhandenen Platzbedarf bezüglich der gesamten Steckverbindung aufweist und erhebliche Mehrkosten bedingt. Außerdem sind in Einzelfällen mit erhöhten Dichtigkeitsforderungen vermehrte Aufwendungen nötig.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Leitungssteckverbinder gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 derart auszubilden, daß auf kostengünstige Weise ein geringer Platzbedarf, eine einfache Montage, eine leichte Auswechselbarkeit des Bauelementeeinsatzes bzw. einzelner Bauelemente und minimale Aufwendungen zur Gewährleistung hoher Dichtigkeit erreicht sind.
  • Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, daß die Anschlußteile des Bauelementeeinsatzes und die zugehörigen Kontaktelemente direkt zusammensteckbar ausgebildet sind.
  • Dadurch ist in vorteilhafter Weise mit gegenüber dem Stand der Technik geringerem Aufwand und Platzbedarf ein einfacher Zusammenbau, eine leichte Zugänglichkeit und Austauschbarkeit einzelner Bauteile bzw. des gesamten Bauelementeeinsatzes, sowie eine dauerhaft sichere Kontaktgabe und gegebenenfalls geringstmögliche Aufwendungen für Dichtungsmaßnahmen erreicht.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen bzw. Ausführungen des erfindungsgemäßen Leitungssteckverbinders sind den Unteransprüchen entnehmbar.
  • Eine einfache und zuverlässige Kontaktierung ist in Anspruch 2 angegeben. Dabei können entweder die Kontaktelemente oder die Anschlußteile, oder alle zusammen federnd ausgebildet sein.
  • Bei einer insbesondere fertigungstechnisch zweckmäßigen Ausgestaltung nach Anspruch 3 weist jede Kontaktelementkammer eine Tasche auf, in deren dem Kontaktelement (z.B. einer Schraubklemme) gegenüberliegender Wand sich ein eingestecktes beispielsweise als Metallfeder ausgebildetes Anschlußteil abstützt und dabei unter Druck an dem Kontaktelement anliegt.
  • Die gleiche Wirkung ist bei einer in Anspruch 4 beschriebenen Ausführung des erfindungsgemäßen Leitungssteckverbinders erzielt, wobei hier jedoch die Kontaktteile wegen des starren Halteteils nicht eigenstabil zu sein brauchen. Sie können vielmehr,dünn und damit kostengünstig ausgeführt werden, ein Vorteil, der insbesondere bei einer großen Anzahl von Kontakten zu Buche schlägt. Dabei ist nach Anspruch 5 eine einfache und wirksame Halterung der Kontaktteile durch jeweils ein mit dem Halteteil einstückiges Dachteil der Nut erreicht.
  • In den meisten praktischen Anwendungsfällen sind die Steckkontakte kreisförmig, zumindest aber symmetrisch um die Achse herum angeordnet. Bei solchen Steckverbindern ist es hinsichtlich eines einfachen Aufbaues zweckmäßig, das Halteteil gemäß Anspruch 6 zentrisch anzuordnen und als Träger des mit ihm fest verbundenen Bauelementeeinsatzes zu verwenden. Der symmetrische Aufbau dieser Einheit von Halteteil und Bauelementeeinsatz erlaubt darüberhinaus eine starke Typenreduzierung, weil bei den genannten Steckverbindern nur eine einzige derartige Einheit erforderlich ist.
  • Durch die in den Ansprüchen 7 und 8 aufgeführten vorteilhaften Ausgestaltungen ist der Bauelementeeinsatz äußerst einfach und nur in der unverwechselbar richtigen Zuordnung der Kontakte in den Kontaktträger einsteckbar, wodurch die Handhabung bei Montage und Reparaturen erheblich erleichtert ist.
  • Die Erfindung ist im folgenden anhand eines in den Figuren dargestellten, als vierpoliger Winkelsteckverbinder ausgebildeten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Dabei ist Fig. 1 eine seitliche Ansicht ohne den für die Erfindung unwesentlichen Deckel, Fig. 2 ein axialer Teilschnitt, bei dem der Übersichtlichkeit halber nur eine Litze gezeigt ist und Fig. 3 ein quer zur Achse verlaufender Schnitt gemäß der Schnittlinie AB.
  • Ein aus Isolierstoff bestehender Kontaktträger 1 des Minkelsteckverbinders weist eine Montageplatte 2 zur aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellten Befestigung eines Kabels 3 mit vier Litzen 4 und eines Deckels aus lichtdurchlässigem Kunststoff, eowie einen zentrischen Führungsstift 5 und vier Kammern 6 auf, in denen jeweils eine mit einer Schraubklemme 7 zum Anklemmen der Litzen 4 versehene Steckbuchse 8 angeordnet ist.
  • Die Kammern 6 enden steckerseitig in Öffnungen 9 zum Einführen von Kontaktstiften eines mittels einer Überwurfmutter 10 des Winkelsteckverbinders fixierbaren Gegensteckverbinders und sind jeweils um eine zur Steckachse hin offene Tasche 11 erweitert.
  • In diese Taschen 11 ist eine den Führungsstift 5 umfassende Kunststoffhülse 12 eingeführt, die mittels einer Schraube 13 fest mit einem verschiedene elektrische Bauteile, von denen stellvertretend der Widerstand 14 und die Leuchtdioden 15 dargestellt sind, tragenden Bauelementeeinsatz in Form einer Leiterplatine 16 verbunden ist. Diese kann selbstverständlich auch einstückig mit der Hülse 12 ausgeführt sein.
  • Die Hülse 12 weist vier gleichmäßig am Umfang verteilte nach außen abragende axial verlaufende Nuten 17 auf, in denen jeweils eine mit entsprechenden Anschlüssen auf der Leiterplatine 16 galvanisch verbundene und mittels eines Dachteiles 18 in der Nut gehaltene Metallfeder 19 angeordnet ist, die sich am Boden der Nut 17 abstützt und an der betreffenden Schraubklemme 7 unter Druck anliegt.
  • Der Führungsstift 5 ist nicht genau zylindrisch, sondern weist außen eine axiale Abflachung 20 auf. Die Innenfläche der Hülse 12 ist daran angepaßt, sodaß der Bauelementeeinsatz 16 mit seinen Anschlußteilen 19 nur in einer einzigen Position in den Kontaktträger 1 einsteckbar ist, bei der diese Anschlüsse den richtigen Steckbuchsen 8 zugeordnet sind.
  • Durch die direkt unverwechselbar steckbare Verbindung des Bauelementeeinsatzes 16 mit den entsprechenden Kontaktelementen 7, 8 und den zweckmäßigen Aufbau ist der beschriebene Leitungssteckverbinder auch bei sehr kleinen Ausführungen und hohen Polzahlen äußerst einfach und sicher zu montieren bzw. gegebenenfalls zu demontieren und weist minimale Abmessungen auf.

Claims (8)

1. Mehrpoliger Leitungssteckverbinder mit einem Bauelementeeinsatz, dessen elektrische Anschlußteile mit in Kammern eines Kontaktträgers aus Isoliermaterial angeordneten Kontaktelementen leitend verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußteile (19) des Bauelementeeinsatzes (16) und die zugehörigen Äontaktelemente (7, 8) direkt zusammensteckbar ausgebildet sind.
2. Leitungssteckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußteile (19) und die zugehörigen Kontaktelemente (7,8) in zusammengestecktem Zustand federnd aneinander liegen.
3. Leitungssteckverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern (6) jeweils eine zum Kontaktelement (7) hin offene Tasche (11) aufweisen, in die ein Anschlußteil (19) einsteckbar ist.
4. Leitungssteckverbinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Taschen (11) auch auf der den Kontaktelementen (7) gegenüberliegenden Seiten offen sind und die darin eingesteckten Anschlußteile (19) in Nuten (17) eines Halteteils (12) geführt und darin abgestützt sind.
5. Leitungssteckverbinder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußteile (19) durch Dachteile (18) der Nuten (17), vorzugsweise rastend gehalten sind.
6. Leitungssteckverbinder nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteteil (18) axial und zentrisch in Bezug auf die Kontaktelemente (7, 8) angeordnet ist und als Träger für den mit ihm vorzugsweise fest verbunden Bauteileeinsatz (16) dient.
7. Leitungssteckverbinder nach Anspruch 6, dadurch.,gekennzeichnet, daß das Halteteil (12) einen zentrisch axial verlaufenden, mit dem Kontaktträger (1) fest verbundenen Führungsstift (5) verschiebbar eng umfaßt.
8. Leitungssteckverbinder nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsstift (5) außen und das Halteteil (12) innen je- weils eine einander angepaßte, axial verlaufende ebene Führungsfläche (20) aufweisen.
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